Dynamic characteristics of a open crack in hollow shaft rotor system
기관명 | NDSL |
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저널명 | 航空動力學報 = Journal of aerospace power |
ISSN | 1000-8055, |
ISBN |
저자(한글) | LU, Zhen-yong,CHEN, Yu-shu,HOU, Lei,LI, Zhong-gang |
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저자(영문) | |
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출판인 | |
간행물 번호 | |
발행연도 | 2015-01-01 |
초록 | 본 논문에서는 중공축 개방 균열(open crack in hollow shaft) 로터 시스템의 동역학적 특성에 대하여 연구하였다. 균열 단위 단면 중립축의 시간 변화 특성을 고려하여 균열 로터의 강성 매트릭스(Stiffness matrix)을 추정하였으며, 중력 및 불균형 자극을 고려하여 유한요소법으로 중공축 개방 균열 로터 시스템의 동역학적 방정식을 구축하였다. 조화 균형법으로 방정식의 해를 구하고 서로 다른 균열 깊이에서의 3차원 진폭-주파수도를 제시하였으며, 임계 회전속도와 아임계 회전 속도에서 모두 최대치가 나타난다는 것을 말해준다. 균열 깊이, 균열 위치가 해당 시스템의 임계 회전속도에 미치는 영향을 분석하였는데 미드스팬(midspan)에서 관성량이 비교적 큰 디스크와 가까운 곳에 위치한 깊은 균열이 중공축 개방 균열 로터 시스템에 큰 영향을 미쳤으며, 임계 회전속도가 빠르게 낮아졌다는 것을 말해준다. 해당 시스템이 아임계 회전속도에서의 비선형 진동 반응을 계산하였으며 계산 결과, 아임계 회전속도에서 중공축 개방 균열 로터 시스템이 고조파 공진 현상이 발생할 것임을 표명하였다. 본 논문에서 제기한 중공축 개방 균열의 모델링 방법은 항공 엔진 로터 시스템 균열 고장의 비선형 동역학적 분석에 이론적 지도를 제공하였다. |
원문URL | http://click.ndsl.kr/servlet/OpenAPIDetailView?keyValue=03553784&target=NART&cn=NART75846678 |
첨부파일 |
과학기술표준분류 | |
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ICT 기술분류 | |
DDC 분류 | |
주제어 (키워드) | open crack in hollow shaft,aero-engine high pressure rotor system,finite element method,harmonic balance method,super-harmonic resonance,중공축 개방 균열,항공 엔진 고압 로터 시스템,유한요소법,조화 균형법,고조파 공진 |